多线程之无状态对象和有状态对象

最新推荐文章于 2023-12-14 09:14:50 发布

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#多线程 #无状态对象 #有状态对象

本文探讨了有状态对象和无状态对象的概念及其线程安全性。无状态对象因不存储数据而天然具备线程安全特性；有状态对象则需考虑成员变量是否被操作及变量的状态来确保线程安全。

从网上搜到的信息，有状态对象就是有数据存储功能的对象。无状态对象就是没有数据存储功能的对象。通俗地讲，有状态对象就是有成员变量的对象。

1、无状态对象一定是线程安全的

无状态对象因为不包含任何域，也不包含任何对其他类中域的引用，计算过程中的临时状态仅存在于线程栈的局部变量中，并且只能由正在执行的线程访问，当前线程不会影响到其他正在运行的线程，所以无状态对象一定是线程安全的。

2、有状态对象不一定是线程不安全的

（1）对象成员变量没有被操作：

public class StatefulBean {

	public int status;

	public int getStatus() {
		return status;
	}

	public void test(){
		System.out.println("此方法不操作成员变量status");
	}
}

上述代码中，虽然StatefulBean类有、成员变量status，但是因为该类中的方法没有操作该成员变量，所以即使该类的对象存在成员变量，也没有线程安全。

（2）成员变量是无状态对象的话，该对象也是线程安全的

public class StatefulTest {
	public static void main(String[] args) throws Exception {	
		Value value = new Value();	
		ThreadTest t1 = new ThreadTest(value, 1);
		ThreadTest t2 = new ThreadTest(value, 2);	
		t1.start();
		Thread.sleep(200);
		t2.start();	
	}
}

class ThreadTest extends Thread{
	private Value value;
	private int num;
	public ThreadTest(Value value, int num) {
		this.value = value;
		this.num = num;
	}
	@Override
	public void run() {
		value.test(num);
	}
}

class Value {
	public void test(int num) {
		int i = 0;
		if (num == 1) {
			i = 10;
			try {
				Thread.sleep(1000);
			} catch (InterruptedException e) {
				e.printStackTrace();
			}
		} else if (num == 2) {
			i = 20;
		}
		System.out.println("num = " + num + ", value = " + i);
	}
}

打印结果：

num = 2, value = 20
num = 1, value = 10

上述代码中，ThreadTest类中有成员变量Value，但是因为Value对象是无状态对象，所以ThreadTest是线程安全的。

当Value对象中有成员变量时：

class Value {
	int i = 0;
	public void test(int num) {
		if (num == 1) {
			i = 10;
			try {
				Thread.sleep(1000);
			} catch (InterruptedException e) {
				e.printStackTrace();
			}
		} else if (num == 2) {
			i = 20;
		}
		System.out.println("num = " + num + ", value = " + i);
	}
}

输出结果：